JP2001253945A - Semiconductor layer-insulating material and semiconductor element using the same - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a low-dielectric substance essential to a high-density and high-performance next-generation semiconductor element, in more detail, a thermally stabilized low-dielectric substance good in film-forming properties and excellent in mechanical characteristics, and an insulating film comprising the low-dielectric substance, and to provide the semiconductor element produced by using the insulating film. SOLUTION: This organosilicate polymer has flexible organic bridge units in a network with a resin composition produced by the following components (a) and (b). (a) an organosilane represented by the formula R1mR2nSiX4-m-n [wherein R1 and R2 are each mutually the same or different unhydrolyzable group; X is a hydrolyzable group; and m and n are each an integer of 0-3 satisfying 0<=(m+n)<=3] and /or its partially hydrolyzed condensate and (b) an organic bridged silane represented by the formula R3pY3-pSi-M-SiR4qZ3-q (wherein R3 and R4 are each mutually the same or different unhydrolyzable group; Y and Z are each mutually the same or different hydrolyzable group; and p and q are each an integer of 0-2) and/or a cyclic oligomer having the organic bridge unit (Si-M-Si).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は高密度、高性能の次
世代半導体素子に必須な低誘電物質に係り、より詳しく
は、熱的に安定し膜形成性が良好で機械的特性が優れた
低誘電物質、これを含む絶縁膜及びこの絶縁膜を用いて
製作された半導体素子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low-dielectric material essential for high-density, high-performance next-generation semiconductor devices. The present invention relates to a low dielectric substance, an insulating film including the same, and a semiconductor device manufactured using the insulating film.

【０００２】[0002]

【従来の技術】半導体産業は素子複雑性が増加してお
り、これによって集積回路素子、例えば、メモリ及び論
理チップにおけるより大きな規模密度（dimensional de
nsities）と共に幾何学的規模（geometric dimension）
の減少及びより高い成分集積度が要求されている。これ
は配線数の増加及び配線ピッチの減少を招き配線密度を
増加させる。現在、最先端の論理プロセッサーは６−７
水準の高密度インターコネクト（high density interco
nnect）を有し、インターコネクトの線幅は２００５年
頃に０．１μｍに減少することが予想される。2. Description of the Related Art The semiconductor industry has increased device complexity, which has led to higher dimensional densities in integrated circuit devices, such as memory and logic chips.
nsities) along with geometric dimensions
And a higher degree of component accumulation is required. This leads to an increase in the number of wirings and a reduction in the wiring pitch, thereby increasing the wiring density. Currently, the most advanced logic processors are 6-7
High-density interconnect
nnect) and the interconnect linewidth is expected to decrease to around 0.1 μm around 2005.

【０００３】素子規模が０．２５μｍ未満に減少するこ
とによって、静電容量（ＲＣ：resistance-capacitanc
e）カップリングによる伝播遅延（propagation dela
y）、干渉現象及び電力消失が深刻になっている。より
小さな線規模は金属配線の抵抗を増加させ、狭い内部金
属間隔は金属配線間の静電容量を増加させる。従って、
最少配線幅の減少によって素子の速度は増加するが、イ
ンターコネクト遅延は全遅延の主要原因になり、全体チ
ップ性能を制限する。従って、高速のチップを製造する
ためには、低い抵抗を有する導体及び低誘電定数を有す
る絶縁物質が使用されなければならない。さらに、低誘
電物質の使用は電力消失及び干渉現象を顕著に減少させ
ることができる。[0003] When the element size is reduced to less than 0.25 µm, the capacitance (RC: resistance-capacitanc) is reduced.
e) Propagation delay due to coupling
y), interference phenomena and power dissipation are becoming severe. Smaller line sizes increase the resistance of the metal lines, and narrow internal metal spacing increases the capacitance between the metal lines. Therefore,
Although the speed of the device is increased by reducing the minimum wiring width, the interconnect delay is a major cause of the total delay and limits the overall chip performance. Therefore, in order to manufacture a high-speed chip, a conductor having a low resistance and an insulating material having a low dielectric constant must be used. Furthermore, the use of low dielectric materials can significantly reduce power dissipation and interference phenomena.

【０００４】最近、いくつかの半導体素子製造業者は従
来のアルミニウム配線の代りに高い電気伝導性を有する
銅を用いることによって２０％以上性能が向上した製品
を市場に発表した。最近、低誘電性能を有する新たな物
質の用途はインターコネクト内の使用に転換されてい
る。集積回路内のインターコネクト層間の低誘電膜に前
記物質を用いることができれば、作動速度に及ぼす影響
はアルミニウムから銅への技術移転の結果と同様であろ
う。例えば、絶縁物質の誘電定数が４．０から約２．５
に変化すると、ＩＣ作動速度は約２０％向上する。Recently, several semiconductor device manufacturers have introduced products to the market that have improved their performance by more than 20% by using copper having high electrical conductivity instead of the conventional aluminum wiring. Recently, the use of new materials with low dielectric performance has been converted to use in interconnects. If the material could be used in low dielectric films between interconnect layers in integrated circuits, the effect on operating speed would be similar to the result of technology transfer from aluminum to copper. For example, if the dielectric constant of the insulating material is 4.0 to about 2.5
Changes the IC operating speed by about 20%.

【０００５】半導体集積回路素子に使用される層間絶縁
物質は主にＳｉＯ₂であって、これは一般的に化学蒸着
法（ＣＶＤ）またはプラズマ強化技術を用いて形成さ
れ、半導体製作に関連した多様なプロセシング作業に耐
えるための必須の機械的及び熱的特性を有する。ＳｉＯ
₂の相対誘電定数は絶縁膜が形成される条件に応じて変
化し；最低誘電定数を有するシリコン熱酸化フィルムの
誘電定数は４．０である。ふっ素原子をＣＶＤによって
付着した無機フィルム内に導入して誘電定数を減少させ
ようとする試みがあった。しかし、ふっ素原子の多量導
入は化学的熱的安定性を減少させるため、実際上得られ
る誘電定数は３．５である。ふっ素酸化物（fluorinate
d oxides）は当面の溶液を提供することができ、３以下
の誘電定数を有する新たな絶縁物質への転換が要求され
る。[0005] The interlayer insulating material used in the semiconductor integrated circuit device is mainly SiO ₂ , which is generally formed using a chemical vapor deposition (CVD) or plasma enhancement technique, and is widely used in semiconductor fabrication. It has the necessary mechanical and thermal properties to withstand complex processing tasks. SiO
The relative dielectric constant of ₂ varies depending on the conditions under which the insulating film is formed; the dielectric constant of the silicon thermal oxide film having the lowest dielectric constant is 4.0. Attempts have been made to reduce the dielectric constant by introducing fluorine atoms into the inorganic film deposited by CVD. However, since the introduction of a large amount of fluorine atoms reduces the chemical and thermal stability, the dielectric constant actually obtained is 3.5. Fluorinate
d oxides) can provide the immediate solution and require conversion to a new insulating material with a dielectric constant of 3 or less.

【０００６】一つの部類は有機ポリマーであって、その
一部は３．０以下の誘電定数を有する。ふっ素を有機ポ
リマー内に混入させることは誘電定数をさらに減少させ
ることが知られている。しかし、殆どの有機ポリマーは
オンチップ半導体絶縁に要求される物理化学的特性、特
に熱的安定性及び機械的特性（４００〜４５０℃範囲の
線製作温度に耐えるに充分な）を有していない。殆どの
有機ポリマーは４５０℃以上の温度で安定していない。
また、これは低いガラス転移温度を有し、従ってその弾
性が高温で顕著に減少し、非常に高い線膨脹係数を有す
る。半導体ＩＣ集積及びパッケージングプロセスの間に
温度が４５０℃まで上昇するので、結果として低い熱的
安定性及び弾性及び高い線膨脹係数は素子の信頼性を劣
化させることがある。[0006] One class is organic polymers, some of which have a dielectric constant of less than 3.0. It is known that incorporating fluorine into an organic polymer further reduces the dielectric constant. However, most organic polymers do not have the physicochemical properties required for on-chip semiconductor insulation, especially thermal stability and mechanical properties (sufficient to withstand wire fabrication temperatures in the 400-450 ° C. range). . Most organic polymers are not stable at temperatures above 450 ° C.
It also has a low glass transition temperature, so its elasticity is significantly reduced at high temperatures and has a very high coefficient of linear expansion. As the temperature rises to 450 ° C. during the semiconductor IC integration and packaging process, low thermal stability and elasticity and high coefficient of linear expansion may result in degraded device reliability.

【０００７】最近、有機ポリマーの熱的安定性問題を解
決するために、ゾル−ゲル工程を利用した有機シリケー
トポリマーが開発された。特に、有機成分（メチルのよ
うなアルキル基）の側鎖（side chain）がシロキサンボ
ンドのバックボーンチェーンに結合した有機ＳＯＧ（Sp
in On Glass）の層間絶縁物質としての使用が提案され
た。このような物質は従来のガラスより低い誘電定数、
例えば約２．７〜３．２を有するが、概して機械的特性
がよくない。例えば、メチルシルセスキオキサンポリマ
ー（methylsilsesquioxane polymer）はフィルムが極め
て薄くなければ（しばしば<１μｍ）、加工中にクラッ
クが形成される。Recently, organic silicate polymers using a sol-gel process have been developed to solve the problem of thermal stability of organic polymers. In particular, organic SOG (Sp) in which side chains of organic components (alkyl groups such as methyl) are bonded to a siloxane bond backbone chain.
in On Glass) has been proposed for use as an interlayer insulating material. Such materials have lower dielectric constants than conventional glasses,
For example, it has about 2.7-3.2, but generally has poor mechanical properties. For example, methylsilsesquioxane polymer will crack during processing unless the film is very thin (often <1 μm).

【０００８】ミラー（Miller）などは少量のポリイミド
のような重合置換体を混入することによってシルセスキ
オキサン物質システム（silsesquioxane material syst
em）を強化する方法を報告した。無機微細粒子粉末を混
合する方法も有機シリケートの機械的特性を向上させる
ための方法として知られている。多様なシステムが提案
されてきたが、将来のＩＣ素子に層間絶縁物質として用
いられるのに適した低い誘電定数及び適切な物理化学的
特性を有する物質が要求されている。[0008] Miller et al. Incorporate a small amount of a polymeric substitute such as polyimide to produce a silsesquioxane material system.
em) reported how to enhance. A method of mixing inorganic fine particle powder is also known as a method for improving mechanical properties of an organic silicate. Although various systems have been proposed, a material having a low dielectric constant and suitable physicochemical properties suitable for use as an interlayer insulating material in future IC devices is required.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の従来の
問題点を考慮して、半導体素子の高速化と消費電力量の
減少が可能で、金属配線の相互干渉現象を減少させるこ
とができる層間絶縁材料を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、熱的安定性、耐クラック性、機械
的強度を向上させたシリカ系重合体を提供し、これを用
いて得られる絶縁膜、及びこれを含む半導体素子及びこ
れらの製造方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned conventional problems, the present invention can increase the speed of a semiconductor device, reduce power consumption, and reduce the mutual interference phenomenon of metal wiring. It is an object to provide an interlayer insulating material.
Another object of the present invention is to provide a silica-based polymer having improved thermal stability, crack resistance, and mechanical strength, an insulating film obtained by using the same, a semiconductor device including the same, and a semiconductor device including the same. It is to provide a manufacturing method.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は下記の成分（ａ）及び（ｂ）によって製
造される樹脂組成物によるネットワーク内に柔軟性有機
架橋（flexible bridge）を有する有機シリケート重合
体を提供する。： （ａ）式Ｒ¹ _mＲ² _nＳｉＸ_4-m-nの有機シラン（ここで、
それぞれのＲ¹及びＲ²は同一であるか異なってもよく、
非加水分解性基であり；Ｘは加水分解性基であり；ｍ及
びｎは０≦ｍ＋ｎ≦３を満足する０乃至３の整数であ
る）及び／またはこれらの部分的に加水分解された縮合
物 （ｂ）式Ｒ³ _pＹ_3-pＳｉ−Ｍ−ＳｉＲ⁴ _qＺ_3-qの有機架橋
シラン（organic bridged silane）（ここで、それぞれ
のＲ³及びＲ⁴は同一であるか異なってもよく、非加水分
解性基であり；それぞれのＹ及びＺは同一であるか異な
ってもよく、加水分解性基であり；ｐ及びｑは０乃至２
の整数である）及び／または有機架橋単位（organic br
idge unit）（Ｓｉ−Ｍ−Ｓｉ）を有するシクリックオ
リゴマー（cyclic oligomer）In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a flexible organic bridge in a network by a resin composition produced by the following components (a) and (b). An organic silicate polymer having the following formula: (A) an organic silane of the formula R ¹ _m R ² _n SiX _4-mn (where,
Each R ¹ and R ² may be the same or different,
X is a hydrolyzable group; m and n are integers from 0 to 3 satisfying 0 ≦ m + n ≦ 3) and / or a partially hydrolyzed condensation thereof things (b) an organic crosslinking silane of formula _{^{R 3 p Y 3-p Si}} -M-SiR 4 q Z 3-q (organic bridged silane) ( wherein each of R ³ and R ⁴ are the same or different And each is independently a non-hydrolyzable group; each Y and Z may be the same or different and is a hydrolyzable group;
And / or an organic bridging unit (organic br)
cyclic oligomer having an idge unit (Si-M-Si)

【００１１】[0011]

【発明の実施の形態】本発明は低誘電定数を有する樹脂
の機械的強度及び優れた電気的特性を維持しながら機械
的脆弱さのような欠陥を克服することによって例えば均
一な絶縁膜を形成することができる樹脂組成物として有
用な低誘電樹脂組成物を提供する。本発明は下記の成分
（ａ）及び（ｂ）を含む低誘電樹脂組成物及びその製造
方法に関する。本発明の樹脂組成物によって形成された
絶縁膜は最大３．３の誘電定数、好ましくは３．０未満
の誘電定数を有し、下記の成分（ａ）及び（ｂ）によっ
て製造された硬化産物が化学反応によって均一に架橋さ
れる。： （ａ）式Ｒ¹ _mＲ² _nＳｉＸ_4-m-nの有機シラン（ここで、
それぞれのＲ¹及びＲ²は同一であるか異なってもよく、
非加水分解性基であり；Ｘは加水分解性基であり；ｍ及
びｎは０≦ｍ＋ｎ≦３を満足する０乃至３の整数であ
る）及び／またはこれらの部分的に加水分解された縮合
物 （ｂ）式Ｒ³ _pＹ_3-pＳｉ−Ｍ−ＳｉＲ⁴ _qＺ_3-qの有機架橋
シラン（organic bridged silane）（ここで、それぞれ
のＲ³及びＲ⁴は同一であるか異なってもよく、非加水分
解性基であり；それぞれのＹ及びＺは同一であるか異な
ってもよく加水分解性基であり；ｐ及びｑは０乃至２の
整数である）及び／または有機架橋単位（organic brid
ge unit）（Ｓｉ−Ｍ−Ｓｉ）を有するシクリックオリ
ゴマー（cyclic oligomer） 成分（ａ）の式Ｒ¹ _mＲ² _nＳｉＸ_4-m-nで、それぞれのＲ¹
及びＲ²は独立的に水素、メチル、エチルなどのような
アルキル、トリフルオロメチルまたはトリフルオロプロ
ピルのようなふっ素−含有アルキル基、またはフェニル
のようなアリールであり；Ｘは独立的に塩素のようなハ
ロゲン、メトキシ、エトキシまたはプロポキシのような
アルコキシ、アセトキシのようなアシルオキシなどの加
水分解性基である。成分（ａ）の有機シランの例として
テトラアルコキシシラン、モノアルキルトリアルコキシ
シラン、ジアルキルアルコキシシラン、テトラクロロシ
ラン、モノアルキルトリクロロシラン、ジアルキルジク
ロロシラン、これらの混合物などをあげることができ
る。有機シランモノマーの部分的に加水分解された産物
は水及び触媒を添加した後に有機溶媒の沸点以下の温度
で所定時間モノマーまたはオリゴマーを有機溶媒内で反
応させるようにすることによって得られる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention forms a uniform insulating film by overcoming defects such as mechanical weakness while maintaining the mechanical strength and excellent electrical properties of a resin having a low dielectric constant. The present invention provides a low dielectric resin composition useful as a resin composition that can be used. The present invention relates to a low dielectric resin composition containing the following components (a) and (b) and a method for producing the same. The insulating film formed by the resin composition of the present invention has a maximum dielectric constant of 3.3, preferably a dielectric constant of less than 3.0, and is a cured product prepared by the following components (a) and (b). Are uniformly crosslinked by a chemical reaction. (A) an organic silane of the formula R ¹ _m R ² _n SiX _4-mn (where,
Each R ¹ and R ² may be the same or different,
X is a hydrolyzable group; m and n are integers from 0 to 3 satisfying 0 ≦ m + n ≦ 3) and / or a partially hydrolyzed condensation thereof things (b) an organic crosslinking silane of formula _{^{R 3 p Y 3-p Si}} -M-SiR 4 q Z 3-q (organic bridged silane) ( wherein each of R ³ and R ⁴ are the same or different Y and Z may be the same or different and each is a hydrolyzable group; p and q are integers from 0 to 2) and / or an organic bridging unit (Organic brid
cyclic oligomer having (ge unit) (Si-M-Si) In the formula R ¹ _m R ² _n SiX _4-mn of the component (a), each R ¹
And R ² are independently hydrogen, alkyl such as methyl, ethyl, etc., fluorine-containing alkyl groups such as trifluoromethyl or trifluoropropyl, or aryl such as phenyl; X is independently chlorine Hydrolyzable groups such as halogen, methoxy, ethoxy or alkoxy such as ethoxy, and acetoxy such as acyloxy. Examples of the organic silane of the component (a) include tetraalkoxysilane, monoalkyltrialkoxysilane, dialkylalkoxysilane, tetrachlorosilane, monoalkyltrichlorosilane, dialkyldichlorosilane, and mixtures thereof. The partially hydrolyzed product of the organosilane monomer is obtained by allowing the monomer or oligomer to react in the organic solvent at a temperature below the boiling point of the organic solvent after the addition of water and the catalyst.

【００１２】前記成分（ｂ）の式Ｒ³ _pＹ_3-pＳｉ−Ｍ−
ＳｉＲ⁴ _qＺ_3-qで、それぞれのＲ³及びＲ⁴は独立的に水
素またはメチル、エチルのようなアルキル、トリフルオ
ロメチルまたはトリフルオロプロピルのようなふっ素含
有アルキル基、ビニルまたはアリルのようなアルケニル
またはフェニルのようなアリールであり；Ｙ及びＺは独
立的に塩素のようなハライド（halide）、メトキシ、エ
トキシまたはプロポキシのようなアルコキシ、アセトキ
シ（acetoxy）のようなアシルオキシ（acyloxy）等から
選択される加水分解性基である。Ｒ³及び／またはＲ⁴が
アルケニルである場合、これは下記のヒドロシリル化反
応（hydrosilylation reaction）によってさらに架橋さ
れ得る。有機架橋単位（organic bridge unit）である
Ｍはアルキレンまたはアリーレンであることができ、好
ましくはエチレンまたはプロピレンである。The formula (R ³ _p Y _3-p Si-M-) of the component (b)
In SiR ⁴ _q Z _{3 -q} , each R ³ and R ⁴ are independently hydrogen or an alkyl such as methyl or ethyl, a fluorine-containing alkyl group such as trifluoromethyl or trifluoropropyl, vinyl or allyl. Y and Z are independently from halides such as chlorine, alkoxy such as methoxy, ethoxy or propoxy, acyloxy such as acetoxy and the like. The hydrolyzable group selected. When R ³ and / or R ⁴ is alkenyl, it can be further crosslinked by the hydrosilylation reaction described below. M, the organic bridge unit, can be an alkylene or an arylene, preferably ethylene or propylene.

【００１３】有機架橋シランの合成は触媒またはフリー
ラジカル開始剤（free radical i-nitiator）の存在下
でヒドロシリル化反応、例えばＳｉ−Ｈ基を含有するシ
ランモノマーと脂肪族不飽和炭素（−ＣＨ＝ＣＨ₂）を
含有するシランモノマーとの付加反応（addition react
ion）によって行うことができる。好ましい触媒は白金
群金属含有触媒である。これはシリコン−結合水素原子
と不飽和炭素−炭素結合間のヒドロシリル化反応を実行
するものとして知られた任意の触媒、例えば白金、パラ
ジウム（palladium）、オスミウム（osmium）、イリジ
ウム（iridium）及びルテニウムなどがある。白金のよ
うな遷移金属触媒またはフリーラジカル開始剤が使用さ
れる触媒に応じて有効量で使用される。The synthesis of organic cross-linked silanes involves hydrosilylation reactions in the presence of catalysts or free radical initiators, such as silane monomers containing Si--H groups and aliphatic unsaturated carbons (--CH = Addition reaction with a silane monomer containing CH ₂ )
ion). Preferred catalysts are platinum group metal containing catalysts. This is any catalyst known to perform a hydrosilylation reaction between a silicon-bonded hydrogen atom and an unsaturated carbon-carbon bond, such as platinum, palladium, osmium, iridium and ruthenium. and so on. A transition metal catalyst such as platinum or a free radical initiator is used in an effective amount depending on the catalyst used.

【００１４】有機架橋（Ｓｉ−Ｍ−Ｓｉ）単位を有する
シクリックオリゴマー（cyclic oligomer）は触媒また
はフリーラジカル開始剤存在下で環構造（Ｉ）及び／ま
たは環構造（ＩＩ）のヒドロシリル化反応、即ち、Ｓｉ
−Ｈ基を含有するシランモノマーと脂肪族不飽和炭素
（−ＣＨ＝ＣＨ₂）を含有するシクリックオリゴマー（c
yclic oligomer）（Ｉ）及び／または（ＩＩ）との付加
反応（addition reaction）によって合成され得る。Cyclic oligomers having organic bridging (Si-M-Si) units can be used for hydrosilylation of ring structure (I) and / or ring structure (II) in the presence of a catalyst or free radical initiator, That is, Si
A cyclic oligomer containing a silane monomer containing an —H group and an aliphatic unsaturated carbon (—CH ＝ CH ₂ ) (c
yclic oligomer) can be synthesized by an addition reaction with (I) and / or (II).

【００１５】[0015]

【化２】 Embedded image

【００１６】前記式で、Ｌ₁はビニルまたはアリルのよ
うなアルケニルであり、Ｌ₂は水素、メチル、エチルな
どのようなアルキルまたはフェニルのようなアリールで
あり、Ｍ₁はビニルまたはアリルのようなアルケニルで
あり、Ｍ₂は水素、メチル、エチルなどのようなアルキ
ルまたはフェニルのようなアリールである。前記成分
（ａ）及び（ｂ）間の架橋反応は溶液状態で起こるかコ
ーティングフィルム形成中に起こることがある。しか
し、架橋反応が溶液状態で部分的に起こることによって
均一に分布したランダム共重合体を形成するのが好まし
い。部分的に加水分解された共重合体産物は水及び触媒
を添加した後に成分（ａ）と（ｂ）とを有機溶媒内で反
応させることによって得られる。In the above formula, L ₁ is alkenyl such as vinyl or allyl, L ₂ is hydrogen, alkyl such as methyl, ethyl or the like or aryl such as phenyl, and M ₁ is such as vinyl or allyl. And M ₂ is hydrogen, alkyl such as methyl, ethyl and the like, or aryl such as phenyl. The cross-linking reaction between the components (a) and (b) may occur in a solution state or during the formation of a coating film. However, it is preferred that the cross-linking reaction occurs partially in solution to form a uniformly distributed random copolymer. The partially hydrolyzed copolymer product is obtained by reacting components (a) and (b) in an organic solvent after adding water and a catalyst.

【００１７】樹脂（ｂ）の組成比は目的によって任意水
準に設定される。通常、有機架橋シラン（organic brid
ged silane）（ｂ）を樹脂（ａ）の１００重量部に対し
て５重量部以上、好ましくは１０重量部以上の量で混合
するのが好ましい。有機架橋シラン含量比が極めて小さ
い場合には、機械的特性が適切に向上できない。使用で
きる溶媒は組成物を溶解して成分（ａ）と（ｂ）との均
一な混合液を形成することができる任意の試薬またはそ
の混合物を含む。これら溶媒はメチルアルコール、エチ
ルアルコールまたはイソプロピルアルコールのようなア
ルコール、ベンゼンまたはトルエンのような芳香族炭化
水素（aromatic hydrocarbon）、アセチルアセトン、メ
チルイソブチルケトンまたはメチルエチルケトンのよう
なケトン、エーテルまたはエステルなどを含む。The composition ratio of the resin (b) is set to an arbitrary level depending on the purpose. Typically, organic brid
It is preferable to mix the ged silane) (b) in an amount of 5 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the resin (a). When the content ratio of the organic crosslinked silane is extremely small, the mechanical properties cannot be appropriately improved. Solvents that can be used include any reagent or mixture thereof that can dissolve the composition to form a homogeneous mixture of components (a) and (b). These solvents include alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol or isopropyl alcohol, aromatic hydrocarbons such as benzene or toluene, ketones such as acetylacetone, methyl isobutyl ketone or methyl ethyl ketone, ethers or esters, and the like.

【００１８】触媒として、酸またはアルカリを使用する
ことができる。酸は塩酸（hydrochloric acid）、硫酸
（sulfuric acid）、リン酸（phosphoric acid）、硝酸
（nitric acid）、蟻酸（formic acid）、プロピオン酸
（propionic acid）、酪酸（butyric acid）、シュウ酸
（oxalic acid）または酢酸（acetic acid）、 琥珀酸
（succinic acid）などを含む。アルカリはアンモニ
ア、メチルアミン、エチルアミン、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウムなどを含むことができる。Acids or alkalis can be used as catalysts. Acids include hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, formic acid, formic acid, propionic acid, butyric acid, and oxalic acid. acid), acetic acid, and succinic acid. The alkali is ammonia, methylamine, ethylamine, sodium hydroxide,
Potassium hydroxide and the like can be included.

【００１９】生成物が高分子量を有するように製造され
る場合、反応温度に対する特別の制限はない。温度は好
ましくは使用される有機溶媒の沸点以下であり、結果と
しての加水分解産物の分子量を調節するために好ましく
は０乃至８０℃である。加水分解時の反応時間に対する
特別の制限はなく、反応は生成物が所定の分子量に到達
する時期に完結できる。通常、生成物の分子量を重量平
均分子量として５００乃至１００，０００の範囲内に設
定するのが好ましい。成分（ａ）と（ｂ）の加水分解さ
れた共縮合物の分子量が５００未満である場合には、均
一なコーティングフィルムを形成するのが難しく、加水
分解共縮合物の分子量が１００，０００を超過すると、
共縮合重合体が不溶性になる。溶液内固体含量濃度は樹
脂成分（ａ）及び樹脂成分（ｂ）の和として要求される
溶液の粘度またはコーティングフィルムのフィルム厚さ
の観点から固体成分が溶解される範囲内で適切に選択さ
れることができる。If the product is prepared to have a high molecular weight, there is no particular restriction on the reaction temperature. The temperature is preferably below the boiling point of the organic solvent used and is preferably between 0 and 80 ° C. in order to adjust the molecular weight of the resulting hydrolyzate. There is no particular restriction on the reaction time during the hydrolysis, and the reaction can be completed when the product reaches a predetermined molecular weight. Usually, it is preferable to set the molecular weight of the product as a weight average molecular weight in the range of 500 to 100,000. When the molecular weight of the hydrolyzed co-condensate of the components (a) and (b) is less than 500, it is difficult to form a uniform coating film, and the molecular weight of the hydrolyzed co-condensate is 100,000. If exceeded,
The co-condensation polymer becomes insoluble. The concentration of the solid content in the solution is appropriately selected within a range in which the solid component is dissolved from the viewpoint of the viscosity of the solution required as the sum of the resin component (a) and the resin component (b) or the film thickness of the coating film. be able to.

【００２０】コーティングフィルムを基板上に形成する
方法としては、本発明の溶媒を含有する組成物を基板上
にコーティングした後、加熱及び乾燥して溶媒を蒸発さ
せる方法が好ましい。ここで、樹脂組成物は基板上にス
ピンコーティング、ディップコーティング、スプレーコ
ーティング、流動コーティング、スクリーンプリンティ
ングなどのように業界で知られている方法によって適用
される。コーティング方法はコーティングされる基板の
形状、要求されるフィルム厚さなどに応じて適切に選択
されることができる。本発明の組成物が半導体素子の層
間絶縁膜に適用される場合、フィルム厚さの平面内分布
が均一になるのでスピンコーティング法が好ましい。溶
液内固形分濃度は樹脂組成物（ａ）と（ｂ）との和とし
て要求される溶液粘度またはコーティングフィルムの厚
さの観点から固形分が溶解する範囲内で適切に選択する
ことができる。As a method for forming a coating film on a substrate, it is preferable to coat the composition containing the solvent of the present invention on the substrate, and then heat and dry to evaporate the solvent. Here, the resin composition is applied on a substrate by a method known in the art such as spin coating, dip coating, spray coating, fluid coating, screen printing and the like. The coating method can be appropriately selected according to the shape of the substrate to be coated, the required film thickness, and the like. When the composition of the present invention is applied to an interlayer insulating film of a semiconductor device, a spin coating method is preferred because the in-plane distribution of the film thickness becomes uniform. The solid content concentration in the solution can be appropriately selected from the viewpoint of the solution viscosity required as the sum of the resin compositions (a) and (b) or the thickness of the coating film, within a range in which the solid content is dissolved.

【００２１】コーティングフィルムを形成するために、
溶媒を蒸発させ樹脂成分（ａ）と（ｂ）との部分的に加
水分解された共縮合物をさらに架橋させるために硬化段
階がコーティング後に要求される。加熱は単一段階工程
または別個の段階工程で遂行できる。樹脂成分（ａ）と
（ｂ）との混合物の部分的に加水分解された共縮合物を
十分に硬化し、未反応アルコキシシリル基またはシラノ
ル基が残らないようにするために、好ましくは３００乃
至５００℃、より好ましくは４００乃至５００℃での最
終硬化が要求される。未反応アルコキシシリル基または
シラノル基はコーティングフィルムの誘電定数を増加さ
せる要因になり、これらは水吸収領域であるので水によ
って誘電定数を増加させる。従って、これらがコーティ
ングフィルム内に残らないようにするのが好ましい。In order to form a coating film,
A curing step is required after coating to evaporate the solvent and further crosslink the partially hydrolyzed cocondensate of resin components (a) and (b). Heating can be performed in a single stage process or in a separate stage process. In order to sufficiently cure the partially hydrolyzed cocondensate of the mixture of the resin components (a) and (b) and to prevent the unreacted alkoxysilyl group or silanol group from remaining, it is preferably from 300 to 300. A final cure at 500 ° C, more preferably 400-500 ° C, is required. Unreacted alkoxysilyl groups or silanol groups cause the dielectric constant of the coating film to increase. Since these are water absorption regions, the dielectric constant is increased by water. Therefore, it is preferable that these do not remain in the coating film.

【００２２】前記方法によって製造されたコーティング
は金属またはセラミックのような任意の基板上に設ける
が、特に電気素子；メモリＩＣ、論理ＩＣまたはＭＭＩ
Ｃ（monolithic microwave IC）のような集積回路（Ｉ
Ｃ）素子；ハイブリッドＩＣ；発光ダイオードまたは電
荷カップリング素子のような光学素子；液晶表示素子な
どのようなディスプレイ装置の製造での使用のための目
的で電子基板上に設けるのが有用である。The coating produced by the above method can be provided on any substrate, such as metal or ceramic, but especially electrical components; memory ICs, logic ICs or MMIs.
Integrated circuits (I) such as C (monolithic microwave IC)
C) An element; a hybrid IC; an optical element such as a light emitting diode or a charge coupling element; and useful on an electronic substrate for use in the manufacture of a display device such as a liquid crystal display element.

【００２３】本発明の組成物によって形成されたコーテ
ィングフィルムは緩衝コーティングフィルム、ペシベー
ションフィルム（passivation film）、電気素子のため
の層間絶縁フィルムとして適用されることによって、低
い誘電定数及び高い誘電強度のような優れた電気的特性
によって素子のシグナル伝播遅延時間を減少させるよう
な高性能を達成することができ、優れた機械的特性によ
って高い信頼性を得ることもできる。本発明の樹脂組成
物は多孔性誘電フィルム製造のためのマトリックス樹脂
組成物として有用である。例えば、本発明の樹脂組成物
と熱的に弱い重合体または有機低分子との混合物がスピ
ン−コーティングされ熱硬化されて脆弱な重合体または
低分子のガラス化または分解を開始することができる。The coating film formed by the composition of the present invention can be applied as a buffer coating film, a passivation film, an interlayer insulating film for an electric element, and thereby has a low dielectric constant and a high dielectric strength. With such excellent electrical characteristics, it is possible to achieve high performance such as reducing the signal propagation delay time of the device, and it is also possible to obtain high reliability with excellent mechanical characteristics. The resin composition of the present invention is useful as a matrix resin composition for producing a porous dielectric film. For example, a mixture of the resin composition of the present invention and a thermally weak polymer or small organic molecule can be spin-coated and thermally cured to initiate vitrification or decomposition of the fragile polymer or small molecule.

【００２４】[0024]

【実施例】以下、本発明を例示するために下記の実施例
を提示する。詳細な製造例は本発明の範囲内であり本発
明を例示するために提供され、より一般的な方法は前記
のようである。これら例は例証の目的のみのため提示さ
れ、本発明の範囲を制限するためのものではない。The following examples are provided to illustrate the present invention. Detailed preparations are within the scope of the invention and are provided to illustrate the invention, the more general methods being as described above. These examples are provided for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the invention.

【００２５】[0025]

【実施例１】１０μｌの０．１Ｍ白金触媒及び１．７４
ｍｌのビニルトリメトキシシランを混合し、室温で約１
５分間完全に乾燥された反応容器内で反応させた後、
２．３ｍｌのトリメトキシシランを供給して反応を５０
℃で１５時間窒素雰囲気下で進めた。残存反応物を真空
下で完全に除去し、ヒドロシリル化反応の完結をＮＭＲ
スペクトルによって確認した。Example 1 10 μl of 0.1 M platinum catalyst and 1.74
ml of vinyltrimethoxysilane and mix at room temperature for about 1
After reacting in a completely dried reaction vessel for 5 minutes,
The reaction was carried out by feeding 2.3 ml of trimethoxysilane.
C. for 15 hours under a nitrogen atmosphere. The remaining reactants are completely removed under vacuum and the completion of the hydrosilylation reaction is determined by NMR.
Confirmed by spectrum.

【００２６】６ｍｌのメチルトリメトキシシラン及び
１．０６ｍｌのヒドロシリル化反応産物（ビストリメト
キシシリルエタン：bistrimethoxysilylethane）を他の
容器内に１５ｍｌのテトラヒドロフラン溶媒に混合し、
窒素雰囲気下で温度を５℃に低めた。混合溶液に、１．
２ｍｌの蒸溜水で希釈した０．７ｍｌの２Ｎ塩酸を徐々
に加えながら攪拌した。７０℃で一晩反応後、溶液を室
温に冷却してからトルエンで希釈し、蒸溜水でｐＨが中
性になるまで洗浄した。硫酸マグネシウム（magnesium
sulfate）を得られた有機層に加えることで残存水を完
全に除去し、有機溶媒を真空オーブン内で得られた有機
層から完全に除去した。6 ml of methyltrimethoxysilane and 1.06 ml of hydrosilylation reaction product (bistrimethoxysilylethane) are mixed in another container with 15 ml of tetrahydrofuran solvent,
The temperature was reduced to 5 ° C. under a nitrogen atmosphere. In the mixed solution:
The mixture was stirred while gradually adding 0.7 ml of 2N hydrochloric acid diluted with 2 ml of distilled water. After reacting at 70 ° C. overnight, the solution was cooled to room temperature, diluted with toluene, and washed with distilled water until the pH became neutral. Magnesium sulfate
The remaining water was completely removed by adding sulfate) to the obtained organic layer, and the organic solvent was completely removed from the obtained organic layer in a vacuum oven.

【００２７】得られた粉末３００ｍｇをメチルイソブチ
ルケトンに溶解して全溶液の量が１．５ｇになるように
した。得られた溶液を濾過して不純物を除去し、スピン
−コーティングして薄膜を得て、窒素雰囲気下で４３０
℃で１時間硬化して絶縁膜を製造した。[0027] 300 mg of the obtained powder was dissolved in methyl isobutyl ketone so that the total amount of the solution became 1.5 g. The resulting solution was filtered to remove impurities, spin-coated to obtain a thin film, and 430 under a nitrogen atmosphere.
C. for 1 hour to produce an insulating film.

【００２８】[0028]

【実施例２】１０μｌの０．１Ｍ白金触媒及び１．０ｍ
ｌの２，４，６，８−テトラビニル−２，４，６，８−
テトラメチルシロキサンを混合し、室温で約１５分間完
全に乾燥した反応容器内で反応させた後、３．１５ｍｌ
のトリエトキシシランを添加して反応を５０℃で１５時
間窒素雰囲気下で進めた。残存反応物を真空下で完全に
除去し、反応の完結をＮＭＲスペクトルによって確認し
た。Example 2 10 μl of 0.1 M platinum catalyst and 1.0 m
1 of 2,4,6,8-tetravinyl-2,4,6,8-
After mixing tetramethylsiloxane and reacting in a completely dried reaction vessel at room temperature for about 15 minutes, 3.15 ml
The reaction was allowed to proceed at 50 ° C. for 15 hours under a nitrogen atmosphere. The remaining reactants were completely removed under vacuum and the completion of the reaction was confirmed by NMR spectrum.

【００２９】４０ｍｌのテトラヒドロフラン及び１９ｍ
ｌのメチルトリメトキシシランを他の容器内で混合し、
窒素雰囲気下で温度を５℃に低めた。混合溶液に１０．
２４ｍｌの蒸溜水及び２．１ｍｌの２．０Ｎ塩酸を徐々
に加えながら攪拌した。その後、２．１ｍｌのヒドロシ
リル化生成物を再び徐々に加えた。７０℃で一晩反応
後、溶液を室温に冷却してからトルエンで希釈し、ｐＨ
が中性になるまで水で洗浄した。硫酸マグネシウムを得
られた有機層内に導入することで残存水を完全に除去
し、真空オーブン内で有機溶媒を得られた有機層から完
全に除去した。40 ml of tetrahydrofuran and 19 m
mixing 1 methyltrimethoxysilane in another container,
The temperature was reduced to 5 ° C. under a nitrogen atmosphere. 10. In the mixed solution
The mixture was stirred while gradually adding 24 ml of distilled water and 2.1 ml of 2.0N hydrochloric acid. Thereafter, 2.1 ml of the hydrosilylation product were slowly added again. After overnight reaction at 70 ° C., the solution was cooled to room temperature and diluted with toluene.
Was washed with water until neutral. The residual water was completely removed by introducing magnesium sulfate into the obtained organic layer, and the organic solvent was completely removed from the obtained organic layer in a vacuum oven.

【００３０】得られた粉末を乾燥及び硬化して実施例１
と同じ方法によって絶縁膜を製造した。The obtained powder was dried and cured to obtain a powder of Example 1.
An insulating film was manufactured by the same method as described above.

【００３１】[0031]

【比較例１】７．６ｍｌのメチルトリメトキシシラン、
４．０５ｍｌの蒸溜水及び１０ｍｌのテトラヒドロフラ
ンを室温で混合した後、０．８ｍｌの２Ｎ塩酸を徐々に
加えながら攪拌した。７０℃で一晩反応後、溶液を室温
に冷却してからトルエンで希釈し、ｐＨが中性になるま
で水で洗浄した。硫酸マグネシウムを得られた有機層内
に加えることで残存水を完全に除去し、真空オーブン内
で溶媒を得られた有機層から完全に除去した。Comparative Example 1 7.6 ml of methyltrimethoxysilane,
After mixing 4.05 ml of distilled water and 10 ml of tetrahydrofuran at room temperature, the mixture was stirred while gradually adding 0.8 ml of 2N hydrochloric acid. After reacting at 70 ° C. overnight, the solution was cooled to room temperature, diluted with toluene, and washed with water until the pH became neutral. The residual water was completely removed by adding magnesium sulfate into the obtained organic layer, and the solvent was completely removed from the obtained organic layer in a vacuum oven.

【００３２】得られた粉末を乾燥及び硬化して実施例１
と同じ方法によって絶縁膜を製造した。フィルムの破損
特性をマイクロヴィッカーインデンター（microvicker
indenter）を用いて測定した。これは凹んだコーナーか
ら小さなクラック（crack）を発生することができるも
のである。実施例１及び２の方法によって製造されたフ
ィルムのクラック伝播は１０^-10乃至１０^-12ｍ／ｓ範囲
の速度で進行した。比較例１の方法によって製造された
同一の厚さのメチルシルセスキオキサンフィルム（meth
ylsilsesquioxane film）は１０^-7乃至１０^-9ｍ／ｓの
速度であった。機械的ヤング率（Young's modulus）を
ナノインデンターを用いて測定した。実施例１及び２の
方法によって製造されたフィルムのヤング率（Young's
modulus）は３．５乃至６．０Ｇｐａ範囲である反面、
比較例１のメチルシルセスキオキサンフィルム（methyl
silsesquioxane film）は２．５乃至３．５Ｇｐａ範囲
であった。The obtained powder was dried and hardened, and
An insulating film was manufactured by the same method as described above. Microvicker Indenter (microvicker indenter)
indenter). This can generate small cracks from the recessed corners. Crack propagation of the films produced by the methods of Examples 1 and 2 proceeded at a speed in the range of 10 ^{-10 to} 10 ^-12 m / s. A methylsilsesquioxane film (meth) having the same thickness produced by the method of Comparative Example 1
ylsilsesquioxane film) had a speed of 10 ^{-7 to} 10 ^-9 m / s. The mechanical Young's modulus was measured using a nano indenter. Young's Modulus (Young's Modulus) of Films Produced by the Methods of Examples 1 and 2
modulus) is in the range of 3.5 to 6.0 Gpa,
The methylsilsesquioxane film of Comparative Example 1 (methyl
silsesquioxane film) ranged from 2.5 to 3.5 Gpa.

【００３３】[0033]

【発明の効果】本発明は従来の有機シリケートフィルム
が低い耐クラック性と機械的強度を有するという短所を
柔軟性有機架橋単位をネットワーク内に有する有機シリ
ケート重合体を製造することによって解決した。本発明
が特定様態について記述されたが、多様な態様、変形及
び変更が本発明の思想及び範囲から離脱しないで可能で
あるのが明白であり、その記述は制限的なものと考えら
れるべきでなく、そのような同等な態様は本発明の範囲
内のものであると解釈され得る。According to the present invention, the disadvantages of the conventional organic silicate film having low crack resistance and mechanical strength have been solved by producing an organic silicate polymer having a flexible organic crosslinking unit in a network. Although the present invention has been described in particular embodiments, it should be apparent that various aspects, modifications and changes are possible without departing from the spirit and scope of the invention, and the description should be considered restrictive. Instead, such equivalent embodiments can be construed as being within the scope of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ナム ハイ ヨング 大韓民国 チュングチェオングブク−ドー チェオングジョー−シティ ヘウングデ オク−ク ボクダエ ２−ドング ボセオ ング エーピーティー．103−407 (72)発明者 カング ジュング ウォン 大韓民国 ソウル ノウォン−ク ハキ− ドング ケウクドング エーピーティー. ２−306 (72)発明者 ムーン ミュング スン 大韓民国 ダエジェオン−シティ セオ− ク ドーンサン ２−ドング デゥンジ エーピーティー．104−1306 (72)発明者 シン ドング セオク 大韓民国 ソウル ソングパ−ク シンチ ェオン−ドング 17−２ シヨング エー ピーティー．48−207 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Nam Hai Jong, Korea Republic of Korea Jungcheongbuk-docheonggujo-city Heungdeok-ok Bokdae 2-Dong Boseong Apty. 103-407 (72) Inventor Kang Jung-won South Korea Seoul Nowong-ku Haki-dong Keuk-dong AP. 2-306 (72) Inventor Moon Mung-South Korea 104-1306 (72) Inventor Shin Dong Seok South Korea Seoul Song Park Shin Chang Dong-dong 17-2 Singap. 48−207

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 下記の成分（ａ）及び（ｂ）の架橋反応
によって製造されるネットワーク内に柔軟性架橋を有す
る有機シリケート重合体： （ａ）式Ｒ¹ _mＲ² _nＳｉＸ_4-m-nの有機シラン（ここで、
それぞれのＲ¹及びＲ²は同一であるか異なってもよく、
水素、アルキル、ふっ素含有アルキルまたはアリール基
から選択される非加水分解性基であり；Ｘはハライド、
アルコキシまたはアシルオキシから選択される加水分解
性基であり；ｍ及びｎは０≦ｍ＋ｎ≦３を満足する０乃
至３の整数である）またはこれらの部分的に加水分解さ
れた縮合物 （ｂ）式Ｒ³ _pＹ_3-pＳｉ−Ｍ−ＳｉＲ⁴ _qＺ_3-qの有機架橋
シラン（ここで、それぞれのＲ³及びＲ⁴は同一であるか
異なってもよく、水素、アルキル、ふっ素含有アルキ
ル、アルケニルまたはアリールから選択される非加水分
解性基であり；それぞれのＹ及びＺは同一であるか異な
ってもよく、ハライド、アルコキシまたはアシルオキシ
から選択される加水分解性基であり；Ｍはアルキレンま
たはアリーレン基であり；ｐ及びｑは０乃至２の整数で
ある）または有機架橋単位（Ｓｉ−Ｍ−Ｓｉ）を有する
シクリックオリゴマー1. An organosilicate polymer having a flexible crosslink in a network produced by a crosslinking reaction of the following components (a) and (b): (a) a compound of the formula R ¹ _m R ² _n SiX _4-mn Organic silane (where
Each R ¹ and R ² may be the same or different,
X is a non-hydrolyzable group selected from hydrogen, alkyl, fluorine-containing alkyl or aryl groups;
A hydrolyzable group selected from alkoxy or acyloxy; m and n are integers from 0 to 3 satisfying 0 ≦ m + n ≦ 3) or a partially hydrolyzed condensate thereof (b) _{^{R 3 p Y 3-p Si}} -M-SiR 4 q Z 3-q organic crosslinking silane (wherein each of R ³ and R ⁴ may be the same or different, hydrogen, alkyl, fluorine-containing alkyl Is a non-hydrolyzable group selected from alkenyl or aryl; each Y and Z may be the same or different and is a hydrolyzable group selected from halide, alkoxy or acyloxy; M is alkylene Or p and q are integers of 0 to 2) or a cyclic oligomer having an organic bridging unit (Si-M-Si) 【請求項２】 水及び触媒を添加した後に有機溶媒内で
下記の成分（ａ）と下記の成分（ｂ）とを反応させる段
階を含むネットワーク内に柔軟性架橋単位を有する有機
シリケート重合体の製造方法： （ａ）式Ｒ¹ _mＲ² _nＳｉＸ_4-m-nの有機シラン（ここで、
それぞれのＲ¹及びＲ²は同一であるか異なってもよく、
水素、アルキル、ふっ素含有アルキルまたはアリール基
から選択される非加水分解性基であり；Ｘはハライド、
アルコキシまたはアシルオキシから選択される加水分解
性基であり；ｍ及びｎは０≦ｍ＋ｎ≦３を満足する０乃
至３の整数である）またはこれらの部分的に加水分解さ
れた縮合物 （ｂ）式Ｒ³ _pＹ_3-pＳｉ−Ｍ−ＳｉＲ⁴ _qＺ_3-qの有機架橋
シラン（ここで、それぞれのＲ³及びＲ⁴は同一であるか
異なってもよく、水素、アルキル、ふっ素含有アルキ
ル、アルケニルまたはアリールから選択される非加水分
解性基であり；それぞれのＹ及びＺは同一であるか異な
ってもよく、ハライド、アルコキシまたはアシルオキシ
から選択される加水分解性基であり；Ｍはアルキレンま
たはアリーレン基であり；ｐ及びｑは０乃至２の整数で
ある）または有機架橋単位（Ｓｉ−Ｍ−Ｓｉ）を有する
シクリックオリゴマー2. An organic silicate polymer having a flexible crosslinking unit in a network comprising a step of reacting the following components (a) and (b) in an organic solvent after adding water and a catalyst. Production method: (a) Organosilane of formula R ¹ _m R ² _n SiX _4-mn (where,
Each R ¹ and R ² may be the same or different,
X is a non-hydrolyzable group selected from hydrogen, alkyl, fluorine-containing alkyl or aryl groups;
A hydrolyzable group selected from alkoxy or acyloxy; m and n are integers from 0 to 3 satisfying 0 ≦ m + n ≦ 3) or a partially hydrolyzed condensate thereof (b) _{^{R 3 p Y 3-p Si}} -M-SiR 4 q Z 3-q organic crosslinking silane (wherein each of R ³ and R ⁴ may be the same or different, hydrogen, alkyl, fluorine-containing alkyl Is a non-hydrolyzable group selected from alkenyl or aryl; each Y and Z may be the same or different and is a hydrolyzable group selected from halide, alkoxy or acyloxy; M is alkylene Or p and q are integers of 0 to 2) or a cyclic oligomer having an organic bridging unit (Si-M-Si) 【請求項３】 前記有機シランの部分的に加水分解され
た縮合物が、水及び触媒添加後の有機溶媒内での有機シ
ランモノマーまたはオリゴマー間の反応によって得られ
る請求項２に記載の方法。3. The method according to claim 2, wherein the partially hydrolyzed condensate of the organosilane is obtained by a reaction between an organosilane monomer or oligomer in water and an organic solvent after addition of a catalyst. 【請求項４】 前記有機架橋シランが、触媒の存在下で
のＳｉ−Ｈを含有するシランモノマーと脂肪族不飽和炭
素（−ＣＨ＝ＣＨ₂）を含有するシランモノマーとの反
応によって合成される請求項２に記載の方法。4. The organic cross-linked silane is synthesized by reacting a silane monomer containing Si—H and a silane monomer containing aliphatic unsaturated carbon (—CH ＝ CH ₂ ) in the presence of a catalyst. The method according to claim 2. 【請求項５】 前記有機架橋単位（Ｓｉ−Ｍ−Ｓｉ）を
有するシクリックオリゴマーが下記の環構造（Ｉ）及び
／または環構造（ＩＩ）のオリゴマーのヒドロシリル化
反応によって合成される請求項２に記載の方法： 【化１】 前記式で、Ｌ₁はアルケニルまたはアリルであり、Ｌ₂は
水素、アルキルまたはアリールであり、Ｍ₁はアルケニ
ルまたはアリルであり、Ｍ₂は水素、アルキルまたはア
リールである。5. The cyclic oligomer having the organic bridging unit (Si-M-Si) is synthesized by a hydrosilylation reaction of an oligomer having the following ring structure (I) and / or ring structure (II). Method described in: In the above formula, L ₁ is alkenyl or allyl, L ₂ is hydrogen, alkyl or aryl, M ₁ is alkenyl or allyl, and M ₂ is hydrogen, alkyl or aryl. 【請求項６】 前記有機架橋シランが（ａ）有機シラン
１００重量部に対して５重量部以上の量で添加される請
求項２に記載の方法。6. The method according to claim 2, wherein the organic cross-linked silane is added in an amount of 5 parts by weight or more based on 100 parts by weight of the organic silane (a). 【請求項７】 前記有機シリケート重合体が５００乃至
１００，０００の重量平均分子量を有する請求項２に記
載の方法。7. The method of claim 2, wherein said organosilicate polymer has a weight average molecular weight of 500 to 100,000. 【請求項８】 請求項１の有機シリケート重合体を含む
半導体素子用層間絶縁膜。8. An interlayer insulating film for a semiconductor device, comprising the organic silicate polymer according to claim 1. 【請求項９】 請求項８の層間絶縁膜を含む半導体素
子。9. A semiconductor device comprising the interlayer insulating film according to claim 8. 【請求項１０】（ａ）請求項１の有機シリケート重合体
を溶媒に溶解させる段階と； （ｂ）前記段階（ａ）で得られた溶液を基板上にスピン
コーティングしてフィルムを形成する段階と； （ｃ）前記段階（ｂ）で得られたコーティングフィルム
を乾燥する段階と； （ｄ）前記段階（ｃ）で得られた乾燥フィルムを３００
乃至５００℃の温度で硬化する段階とを含む半導体素子
用層間絶縁膜を製造する方法。10. A step of: (a) dissolving the organic silicate polymer according to claim 1 in a solvent; and (b) forming a film by spin coating the solution obtained in the step (a) on a substrate. (C) drying the coating film obtained in the step (b); and (d) drying the dried film obtained in the step (c) by 300.
Curing at a temperature of from about 500 ° C. to about 500 ° C. 【請求項１１】 請求項１０に記載の方法によって製造
された層間絶縁膜を含む半導体素子。11. A semiconductor device including an interlayer insulating film manufactured by the method according to claim 10.